Radikaler Schritt: Kameramodul zu dick? Lasst die Linsen weg!

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Die Nutzer wünschen sich immer bessere Kameras in immer kompakteren Geräten. Das stellt die Hersteller vor riesige Herausforderungen. Doch an der Rice University in Texas arbeiten Forscher aktuell an einer Kamera, die extrem flach ist, weil man komplett auf Linsen verzichtet.

Schon bei der Konstruktion von Smartphones stoßen die Entwickler aktuell an Grenzen: Die Geräte an sich sollen immer flacher werden, während trotzdem eine gute Bildqualität mit ein entscheidendes Verkaufsargument ist. Das führt zu unschönen Kompromissen, wie sich beispielsweise bei der letzten iPhone-Generation zeigt, wo das Kameramodul ein Stück aus dem Gerät heraussteht, um keine zu schlechte Optik verwenden zu müssen.

Kamera ohne LinsenKamera ohne LinsenKamera ohne LinsenKamera ohne LinsenKamera ohne LinsenKamera ohne Linsen

Ohnehin sind die winzigen Linsen-Systeme in den kompaktesten Kameramodulen quasi schon seit einiger Zeit an ihre Grenzen gekommen und hinter dem Bildsensor arbeiten immer leistungsfähigere Algorithmen daran, die eigentliche Aufnahme in noch besserer Qualität abzuspeichern. Bei den Rice-Forschern führte das offenbar zu einem recht radikalen Gedanken: Wenn der Großteil der Qualität ohnehin von der Software abhängt, kann man die Linsen auch gleich ganz weglassen.

Wie eine Kamera prinzipiell ohne Linsen funktionieren kann, ist im Grunde seit Jahrhunderten bekannt: Bevor geschliffene Gläser zur Verfügung standen, experimentierten zahlreiche helle Köpfe schon mit simplen Lochkameras. Und genau dieses Prinzip verwenden die Forscher nun für ihre Neuentwicklung.

Das Problem besteht im Grunde darin, dass Lochkameras - so sagt es schon der Name - lediglich mit einem kleinen Loch arbeiten, durch das das Licht einfällt. Dieses lässt allerdings nur sehr wenige Photonen durch und die aktuelle Sensor-Technik würde zu ziemlich verrauschten Bildern führen. Hinzu kommt, dass eine ordentliche Fokussierung hier kaum umzusetzen ist.

Die Forscher umgehen diese Schwierigkeit aber, indem sie einen Sensor-Chip konstruierten, der im Grunde aus mehreren Millionen kleinen Lochkameras besteht, die auf einer Fläche angeordnet sind. Dies erlaubt es, ein Kamera-System zu konstruieren, das extrem viel flacher ist als die heute in Smartphones genutzten Module. Leistungsstarke Algorithmen sorgen im Hintergrund dann dafür, dass aus den vielen recht schlechten Einzelbildern dann eine gute Gesamtaufnahme rekonstruiert wird. So ließen sich dann noch dünnere Geräte konstruieren, wobei die Kameras nicht nur in Smartphones, sondern beispielsweise auch in Wearables Platz finden würden.

Die Ergebnisse, die die Forscher aktuell hinbekommen, können sich noch längst nicht mit normalen Fotos messen. Die fertigen Bilder sind noch ziemlich unscharf. Ein direkter Vergleich mit den Daten vor der Bearbeitung durch die Optimierungs-Software, die im Grunde nur eine verwaschene Licht-Fläche zeigen, gibt aber schon einen Eindruck davon, dass es in eine gute Richtung geht.
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Die begreifen das einfach nicht, wenn ich was flaches will, ess ich ne Scheibe Wasa. Und die Akkukapazität leidet auch darunter.
 
@lippiman: Ich gebe dir recht. Aber die Idee finde ich trotzdem toll. Das sind quasi flache Kameras, die man theoretisch auf beliebige größe bringen kann. Ich stelle mir grad transparenten Beton oder Stahl vor, der dank einer großflächigen Kamera und einem Display auf der anderen Seite das look & feel von Glasscheiben hat. Oder stell dir aufgrund der Größe eine Mischung aus Display und Kamera vor. Endlich könnte man getarnte Fahrzeuge oder Gegenstände basteln. Wäre ja dann wir im Film...
 
@ryg: Stimmt, das könnte wirklich der richtige Ansatz für solche Sachen sein. ;)
 
@ryg: Nicht die Kamera oder das Display sind dabei ein Problem, sondern der Blickwinkel bzw. der gleichbleibende Bildausschnitt.
 
@lippiman: Für Spione wär das super.
Oder wie bereits geschrieben für wearables.

Auch für medizinische Kameras, die man dann vielleicht in den Blutkreislauf einführen kann usw.
Es gibt da sicher viele technische Anwendungen, wo sowas perfekt wär und es nicht auf eine tolle Bildqualität ankommt.

Smartphones halte ich hier für die am wenigsten sinnvolle Anwendung, die müssen nicht noch flacher werden.
 
@pcfan: wieso nicht? Biegbar, Faltblatt sollen sie doch werden. Da muss das Kameramodul sich ja mitbiegen können
 
Wenn ich gute Photos will, kauf ich mir eine Spiegelreflexkamera und kein Smartphone.
 
@Dark Destiny: Du schon, aber der Selfie-Mob will ja nur Selfies und keine guten Fotos. Und das HipstaPhone soll flach sein, dann sind die meisten doch schon zufrieden.
 
@DON666: "Selfies" .... Ich frag mich immer wie man soooo in sich selbst verliebt sein kann, das man sich fortwährend selbst photographieren muß.
 
@Dark Destiny: Hab's auch nie verstanden, und werde das wohl in diesem Leben auch nicht mehr tun.

Der neuste Trend bei den Kindern ist übrigens "Rooming", wie ich gestern morgen im Zug erfahren musste: irgendwelche 16-jährigen Mädchen fotografieren ihre in Pink ausgestatteten Zimmer und teilen die Bilder dann untereinander per SnapChat...

Komische Welt. -.-
 
@DON666: "Rooming". LÖL. Sachen gibts. Booking wäre doch was. Alle knipsen sich beim ernstem Lernen. WObei ich in dem moment wo ich das schreibe schon weis, das es nie trend wird. :D ;)
 
@Dark Destiny: Naja, lieber ne Spiegellose. Spiegelreflexkameras sind quasi auf dem absterbenden Ast. :D
 
@blume666: naja...
=> mag sein, dass es in 5-10 Jahren mal so ist... aber was aktuell geboten wird ist ja wohl eher vergleichbar mit guten Handys (zumindest eher als mit einer DSLR)
 
@baeri: Nur wenn man sich auf eine konservative marke versteift. Spiegellose gibt es vom Einsteiger bis Profi-Bereich. Aber zugegeben, ja sie sind teurer als die ganzen Billig-DSLRs die vor ein paar Jahren den Markt überschwemmt haben.
 
@baeri:
Na dann schau dir mal die Sony alpha 7rII an!
Und wenn Du dabei bist, gleich noch hier:
https://www.youtube.com/user/jasonlanierpros/videos
was man damit erreichen kann!

Ganz davon ab, dass Smartphones überhaupt keine Konkurenz für ordentliche Kameras sein sollen und/oder wollen.

Aber um mal Jack Jaeger zu zitieren:
"It's the man, not the machine!" ;-)
 
@OPKosh: teuer und kann gerade in der DSLR Mittelklasse mithalten...
von Videos habe ich nie gesprochen!
 
@baeri:
Da geht es nicht um Videos!
Die Videos zeigen was der gute Mann an Bildern aus den Sony rausholt!
 
@OPKosh: Überteuert, mit schlechtem Autofokus und flimmerndem Sucher.
Zugegeben, der Sensor ist klasse aber das wars dann auch schon!
Und es ist immer der Mensch hinter der Kiste, der was erreicht und solche Bilder sind mit jeder D-SLR machbar!
Zurück zum Smartphone; hier wäre mir auch eher ein dickeres Gehäuse mit größerem Chip und besserer Linse (nebenbei besserem Akku) lieber als diese extremen Flachmänner.
 
@Jakker:
Zig professionelle Fotografen im Netz feiern das Teil, aber ich bin sicher, wenn Du das sagst wird es stimmen! ;-)
 
@blume666: Aus technischer Sicht, ganz sicher nicht, weshalb Pentax/Ricoh mal eben eine Vollformat D-SLR mit 36MP (K1) vor gestellt hat....
Wer ernsthaft, vielleicht sogar beruflich Bilder macht, kommt an einer D-SLR kaum vorbei und das wird sicher noch viele Jahrzehnte so sein.
 
@Dark Destiny: spiegelreflexkameras sind für hikster!
 
@cs1005: Achso?
 
@Dark Destiny: die beste Kamera ist die, die man dabei hat.
Wer loszieht um Fotos zu bekommen wird dementsprechend bepackt sein. Wer bei dem Handy auf eine möglichst gute Kamera achtet hat zumindest was für Schnappschüsse dabei und soooo schlecht sind Bilder von Handykameras auch nicht mehr. Für Web alle
Mal zu gebrauchen.
 
@Yepyep: Da magst du recht mit haben. Ich für meine person brauch sowas nicht. Würden eh alle nach dem ersten schnappschuss defekt sein. ;)
 
Ganz ehrlich, seit Smartphones flacher werden, liegen mir die Dinger immer wackeliger in der Hand, was es mühsamer macht, scharfe Fotos hinzubekommen.
 
@kebab3000: Vor allem auch weil man seit einigen Jahren auch keinen Auslöser mehr hat.
Aber so ein popeliger Taster, womöglich sogar mit zwei Stufen, würde ein Gerät ja praktisch unbezahlbar machen. ;)
 
Ich wäre einfach dafür, den Akku ein bisschen dicker zu machen, dann steht auch das Kameramodul nicht mehr hervor.
 
Wenn dieser Schlankheitswahn bei Smartphones so weitergeht hat man bald welche wo der akku nicht mal mehr nen tag hält und man dauernd aufladen muss. Ich würde mir ne höhere akkulaufzeit wünschen und nicht magersüchtige Smartphones.
 
Ich bin auch dafür, für dickere Smartphones mit höherer Akkulaufzeit wo dann die Kamera nicht mehr hervorsteht, als diese schlanken Dinger.
 
Erst Klinkenbuchse weg, dann Kamera auf ein Loch ohne Linsen reduzieren... Das sind doch bahnbrechende Innovationen zu einem technischen Hauch von Nichts. Wenn man jetzt noch den Akku weg lässt, wird das Gerät nochmals ein paar mm dünner. Dieser könnte ja per Bluetooth mit dem SM verbunden werden. Aber erst, wenn man noch Display, Platine und Gehäuse weg lässt, wird es wirklich ultradünn. Tolle Entwicklung und eine schöne Vorstellung, das 0-Gramm-Smartphone mit High-Transparence-3D-Ultra-HD-Auflösung.
 
@cantonsilver: Ich finde ein Kopfhöreranschluss sollte bleiben, aber es sollte mal endlich einen einheitlichen Digital-Kopfhörer-Anschluss geben, der analoge Klinke ist mittlerweile alt und hat auch Qualitätsverluste eben weil er analog ist.
 
ich freu mich schon an den tag, wo ich mich beim smartphone auspacken am gerät schneide, wie an einer seite eines neuen buches^^
 
Man kann die Linse weglassen und bekommt unscharfe Fotos, wer hätte das gedacht. Echt eine Innovation.
Wenn die Bilder mal halbwegs scharf sind ohne Linse können wir nochmal drüber reden.
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